¿Qué es el Láser?

La palabra LÁSER no es más que la sigla de la expresión en inglés Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation, que en español se traduce como "Amplificación de la luz por emisión estimulada de radiaciones".

Desde el punto de vista práctico, un láser puede ser considerado como un equipo que proporciona un haz estrecho de una radiación especial de luz monocromática y coherente en el rango visible, infrarrojo o ultravioleta del espectro de las radiaciones electromagnéticas.

Está basado en la amplificación de la luz por emisión estimulada de radiaciones. Requiere de una sustancia como medio activo con un esquema de niveles energéticos tales que favorezcan por algún tipo de bombeo la ocurrencia entre dos de ellos de la inversión de la población. El medio activo debe estar colocado en una cavidad resonante apropiada para lograr que la amplificación en la dirección del eje de ésta de lugar al haz de radiación.

La luz láser tiene ciertas características muy particulares que la diferencian del resto, y de las cuales depende su efecto terapéutico como son la monocromaticidad: el láser no tiene diferentes longitudes de onda, sino una sola longitud de onda de la cual dependerá su color (color puro); la coherencia: las ondas físicas son armónicas y proporcionales, siempre se mantienen en fase, los fotones en el mismo tiempo y espacio, el resultado es un efecto de amplificación en la intensidad luminosa emitida; la direccionalidad o paralelismo: la luz viaja en forma muy rectilínea con escasa divergencia y se emite en forma pulsada o continua; y la brillantez: la luz es muy brillante, que tiende al rojo por la gran densidad fotónica que posee. Puede concentrar un elevado número de fotones en fase en áreas muy pequeñas.

A diferencia de la luz láser, en la luz blanca emitida por bombillos normales o en la luz del sol existe una mezcla de todas las longitudes de onda; es decir, contienen todos los colores espectrales de la parte visible, incluyendo algunas porciones ultravioletas e infrarrojas. Además, este tipo de luz es emitida en forma espontánea y poco coherente.

La emisión estimulada de radiación es un fenómeno inusual creado por el hombre ya que en condiciones de equilibrio termodinámico predomina la emisión espontánea y las especies tienden naturalmente a pasar al estado fundamental o de mínima energía, que es el estado de energía preferido. Mientras no se le suministre energía al átomo, el electrón permanecerá en dicho estado.

En condiciones normales para una transición dada, siempre habrá mayor número de especies en el estado de energía inferior que en el estado de energía superior, por lo que la absorción es más probable que la emisión estimulada de radiación. Para que esta última ocurra, se necesita lograr que en la inversión exista una alta probabilidad de que un fotón incidente estimule a un átomo excitado a volver a un estado de más baja energía, emitiendo otro fotón. La probabilidad de este proceso depende de la coincidencia entre la energía del fotón incidente y la diferencia de energía entre los dos niveles de la población. Es decir, tener mayor número de especies en el estado excitado que en el de energía inferior.

En sustancias con niveles energéticos metaestables, se dan las condiciones apropiadas para la inversión de la población. En los llamados estados metaestables, las especies permanecen atrapadas por un tiempo más largo y la probabilidad de transición a un nivel de energía inferior es mucho más baja. Estos estados son muy importantes para el funcionamiento de muchos láseres.

La secuencia de eventos que ocurren durante la emisión láser son:

  1. Los átomos del medio son excitados masivamente y bombeados al nivel superior de energía correspondiente a la transición láser.
  2. La desexcitación espontánea de algunos átomos introduce en el medio fotones de longitud de onda característica de la emisión láser que estimulan el decaimiento de los otros átomos del medio.
  3. Un sistema de espejos permite que fotones que abandonan el medio sean reinyectados en él, lo que permite mantener y acrecentar la estimulación de más desexcitaciones. Como resultado de la emisión estimulada, los fotones resultantes son coherentes.
  4. Uno de los espejos es parcialmente transparente, lo que permite que la radiación escape del medio, dando origen a la emisión láser. La emisión corresponde a una longitud de onda determinada (monocromática), es direccional (en dirección perpendicular a los espejos) y coherente (se mantiene en fase).

*Los productos en esta categoría no tienen la intención de diagnosticar, tratar, curar o prevenir ninguna enfermedad, consulte a su médico o profesional de la salud antes de decidir utilizarlos.
Si usted es médico o profesional de la salud, debe ejercer su propio criterio para determinar si estos productos son apropiados para su uso o para sus pacientes. Los resultados pueden variar de persona a persona.

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